生平簡介
張澤珪,1916年11月21日生于上海一個公務員家庭。1934 年畢業(yè)于上海市南市育才初 級中學,會考獲甲等第42名;1937年畢業(yè)于浙江省立杭州高級中學。1941年畢業(yè)于上海交通大學土木工程系;同年7月離開上海,奉派去廣西黔桂鐵路工程局工作。時值抗日戰(zhàn)爭,上海淪為孤島,他一路艱辛繞道香港、廣州至柳州,最終到達廣西宜山黔桂鐵路工程局報到,隨后被分派到貴州龍里第49分段做鐵路改線測量工作。之后,改任鋪軌隊隊長。由于抗日戰(zhàn)爭急需,從廣西南丹至貴州獨山、都勻的鋪軌施工24小時日夜不間斷,他率領(lǐng)隊員克服重重困難,深夜鋪軌入貴州境,次日,貴州省為有了鐵路開大會熱烈慶祝。
1944年,張澤珪參加赴美實習考試被錄取。幾經(jīng)轉(zhuǎn)折抵美國洛杉磯,被派在鐵路公司工務段實習。該段年輕工程師均被征去參加第二次世界大戰(zhàn),技術(shù)人員缺乏。此時,該工務段管內(nèi)線路已有時速100英里(160公里/小時)的高速列車,而原有曲線的兩端緩和曲線很短,對行車不利。段長令張澤珪做增加緩和曲線長度的設計,并指導施工。由于他在該工務段工作出色;受到當?shù)貓蠹堄浾叩牟稍L和報導,刊登了他的大幅照片,深受當?shù)匕傩盏臍g迎。1946年學習期滿,該工務段段長希望他留段工作,但張澤珪婉拒毅然回國。
回國后張澤珪在浙贛鐵路工作,1948年至1949年任杭州工務分段長,公鐵兩用錢塘江大橋在其管內(nèi)。解放前夕,國民黨軍隊在此橋的梁部及墩臺上放置大量炸藥,擬在撤退時將大橋炸毀。張澤珪得知后十分焦急,因為他知道,日軍入侵時曾炸毀過此橋。于是他四處奔走,極力呼吁保全此橋。后經(jīng)各方面努力,國民黨軍隊撤退時僅炸毀部分橋面。張澤珪奉解放軍之命,在解放軍的掩護下,率工人連夜修復,浙贛鐵路得以迅速通車,F(xiàn)在錢塘江大橋紀念館內(nèi)仍陳列著有關(guān)史料和照片。
1949年,張澤珪在浙贛鐵路設計科任站場設計組長,負責杭州至上饒間所有車站的擴建設計。1952年調(diào)上海設計事務所任站場設計組副組長,完成了滬寧線各大站的擴建設計工作。1956 年響應向科學進軍的號召,被調(diào)往北京鐵道科學研究院,負責主持鐵路建筑限界及無縫線路兩項研究工作。從此在鐵道科研戰(zhàn)線上奮斗了40年。作為研究生導師,先后培養(yǎng)了數(shù)名碩士研究生。
1957年參加中國民主同盟。1985年獲國務院頒發(fā)的政府特殊津貼。
1987年退休,退休后返聘至1996年。1996年后賦閑在家,但他仍不忘為無縫線路技術(shù)的應用和推廣獻策獻力。
主要科學技術(shù)成就
主持制定我國“鐵路建筑限界”國家標準
中華人民共和國成立初期,我國鐵路限界非;靵y,既有中、東部地區(qū)鐵路的前蘇聯(lián)限界,南滿鐵路的日本限界,又有關(guān)內(nèi)鐵路的英美鐵路限界。由于限界未統(tǒng)一,常常引起各種行車安全事故及各部門的經(jīng)濟糾紛。且新路正在大量興建,故制定國家統(tǒng)一標準刻不容緩。1956年張澤珪受命負責制定“鐵路建筑限界”標準。由于他過去從事站場設計多年,對限界問題常有接觸,知道問題所在,但對于制定國家標準卻毫無頭緒。1958年,他乘去波蘭參加無縫線路專家會議之便,順道在莫斯科進行考察。當時前蘇聯(lián)也在修訂限界標準,莫斯科鐵道研究院有一個10余人的限界研究小組,正根據(jù)大量統(tǒng)計資料進行分析計算,工作也處于起始階段,難以提供可參考方案;貒,他只能在圖書館找尋各國鐵路限界標準。美國鐵路工程學會也有一個限界小組,對歷次改定限界有所說明。限界標準不僅涉及到鐵路內(nèi)車、機、工、電各部門,也關(guān)系到鐵路外各制造業(yè)、國防工業(yè)及國際聯(lián)運等,涉及面很廣。張澤珪在圖書館找到了標準軌距鐵路的最大運送貨物的輪廓圖,依據(jù)這個圖形,計算車輛行進間的晃動,依據(jù)晃動量畫出大致的限界輪廓。再根據(jù)鐵路通訊信號、站臺雨篷、橋梁隧道等各種鐵路建筑物的要求制定了初步限界圖。最后在鐵道科學研究院的環(huán)形試驗線做了模擬實驗,驗證了車輛的晃動量,直至制定出一個完整的建筑限界圖。經(jīng)過征求各鐵路局及鐵道部內(nèi)、外各大企業(yè)和國防部的意見后,鐵道部技術(shù)局主持會議確定了修改后的限界標準。根據(jù)這個標準,又制定了隧道、橋梁等建筑物的標準。經(jīng)國家標準局批準正式通令各局執(zhí)行,成為我國第一版“鐵路建筑限界”國家標準(GB 146.2)。之后,前蘇聯(lián)于1960年也制定了他們的限界標準,與我國的標準基本相同。至今,我國這項標準已使用40余年,未發(fā)生問題。
我國無縫線路技術(shù)研究與應用的開拓者
無縫線路是將工廠軋制的標準長度鋼軌,焊接成長鋼軌,從根本上解決鋼軌接頭帶來的諸多不良影響,極大地優(yōu)化了線路上部結(jié)構(gòu),改善了列車運行條件,提高了鐵路的運營效益。各國鐵路都視無縫線路是鐵路史上技術(shù)改革的重大成果之一,競相推廣。國外正式鋪設無縫線路,約在20世紀50年代初期。
早在新中國成立前后,有識之士就向國人介紹此新技術(shù)。至1956年國家制定12年科技發(fā)展規(guī)劃時,無縫線路和重型鋼軌、預應力混凝土軌枕、機械化養(yǎng)路等等,一并被列入“鐵路軌道結(jié)構(gòu)和養(yǎng)護”篇中。作為研究主力的鐵道科學研究院,成立了由張澤珪主持的專題研究組。1957年他帶領(lǐng)專題組成員初步作了道床阻力,框架剛度及鋼軌焊縫強度試驗,進行了穩(wěn)定性和強度計算,草擬了無縫線路鋪設維修辦法。隨后與北京、上海鐵路局合作在京門、真西支線各鋪設了1公里無縫線路。當時連續(xù)焊接的鋼軌長度為250米,在長鋼軌上安裝整修后的舊彈簧防爬器,長軌間的連接用普通夾板另加兩根護軌和6個螺栓以防冬季軌縫被拉得太大,鋪設完后列車經(jīng)過焊接縫時沒有異常的振動,運行情況良好。由于這是我國鐵路技術(shù)上一項重大改革,當時的鐵道部部長呂正操、代理副部長余光生以及駐部前蘇聯(lián)專家都親臨現(xiàn)場視察指導。
對于無縫線路這一先進技術(shù),在鐵道部內(nèi),上至部長和部內(nèi)有關(guān)部門(特別是工務局和科技局),下至鐵科院、高等院校、設計院和鐵路局,都給予極大的重視和支持,形成了研究、教學、生產(chǎn)三結(jié)合的良好合作方式,極大地推動了無縫線路在全路的迅速推廣和應用。在鐵科院內(nèi),繼張澤珪之后,還有盧耀榮等人主持無縫線路專題。經(jīng)大家先后不間斷努力,使我國無縫線路技術(shù)步入了世界先進行列,并達到世界一流水平。
研究掌握無縫線路縱向力的規(guī)律
要推廣應用無縫線路,必須達到安全、經(jīng)濟且便于現(xiàn)場使用的目標。但是,無縫線路軌內(nèi)存在的溫度力,可能導致線路穩(wěn)定性喪失而引起“脹軌跑道”或拉斷鋼軌。因此,研究鋼軌溫度力等問題,成為應用無縫線路的關(guān)鍵技術(shù)。
在張澤珪的主持下,專題組在搜集前蘇聯(lián)、日本、英國和德國資料的基礎上,初期采用了前蘇聯(lián)米申柯的理論進行穩(wěn)定性計算。為研究適用的計算公式,張澤珪親自設計方案,在鐵科院內(nèi)用電加熱方式,做了無縫線路穩(wěn)定性模型軌道實驗240余次,掌握了鋼軌臌曲的過程和道床阻力原始彎曲與鋼軌溫度力的關(guān)系。接著又在環(huán)形試驗線做了實際軌道的臌曲試驗。為了進行正確的無縫線路穩(wěn)定性計算,須用準確的計算參數(shù),包括溫度力、道床阻力、框架剛度、原始彎曲矢度等。而每一項參數(shù)都來之不易。如溫度力涉及鋼軌溫度,而鋼軌溫度的測得,與測點所取部位以及采用何種測溫計都密切相關(guān)。測量溫度差之一度,兩根鋼軌的溫度力就要差之數(shù)十千牛。同樣,道床阻力參數(shù)必須根據(jù)道床的種類,臟污程度,行車數(shù)量以及維修作業(yè)狀態(tài)等決定。所有參數(shù)都需經(jīng)過長時間的觀測,取得大量數(shù)據(jù)后經(jīng)過統(tǒng)計分析才能獲得。為此,張澤珪和專題組成員一起,從1962年開始,陸續(xù)在錦西橋等多處工地進行現(xiàn)場試驗。試驗內(nèi)容多達30余項,包括影響鋼軌縱向力的各種因素試驗(如不同的氣候條件;不同的線路結(jié)構(gòu)——小半徑曲線、隧道內(nèi)外、大中小橋、鋼橋、混凝土橋;不同的列車運行工況;不同的線路維修狀況等等)以及鋼軌焊接方法、標準、性能檢驗試驗等。試驗量測工作必須在每晝夜最熱和最冷的時間進行。測量完后必須當日整理出結(jié)果準備次日的工作。試驗工地有的距住處二三公里,由于當時的現(xiàn)場條件很差,每日均往返步行,吃的是高粱米和咸菜,住的是工人宿舍的火炕,每人不過0.6米的鋪位。每次試驗要持續(xù)四五十天。
1972年至1974年,現(xiàn)場同志提出發(fā)生脹軌跑道是由于應力集中引起的看法。這一看法引起張澤珪的高度注意。在進行必要的理論分析后,在有關(guān)路局和學院師生熱情支持和幫助下,張澤珪、李仲才、高慧安、刁伯仁等在北京鐵路局正定及濟南、上海鐵路局等多處,多次做了鋼軌縱向力的試驗,放散了17段無縫線路應力,測到了經(jīng)過長期使用后的無縫線路應力變化情況。繪制了每50米長軌的縱向應力圖,實測查明縱向力峰值的存在及其變化規(guī)律,張澤珪后來將研究成果整理成《無縫線路脹軌跑道事故原因的研究——關(guān)于縱向溫度力分布問題》一文,予以發(fā)布(鐵道學報,1979年第一卷第三期)。此研究成果在世界各鐵路界屬于首創(chuàng),大大深化了無縫線路的理論研究,豐富了無縫線路的實踐,國際為之矚目。
到1974年,隨著我國應用推廣無縫線路工作的大力推進,有關(guān)的研究日益深入。對無縫線路的穩(wěn)定性,國內(nèi)又發(fā)表了若干個理論計算公式,引起了使用何種計算公式的爭論。為方便無縫線路在全國的推廣,鐵道部科技司委托長沙鐵道學院主持研究“統(tǒng)一無縫線路穩(wěn)定性計算公式”的工作,鐵科院作為協(xié)作單位參加。經(jīng)過兩院有關(guān)專家的艱苦努力,工作取得可喜的成果,編寫出《無縫線路穩(wěn)定性計算的統(tǒng)一公式》 。在此工作中,做出貢獻的主要人員有長沙鐵道學院李緒必、趙方民;鐵科院姚明初、張澤珪。此成果隨后通過了部級鑒定,并公布在全路使用。
研究無縫線路配套結(jié)構(gòu)定型
無縫線路的結(jié)構(gòu)型式多種,有定期放散應力式、自動放散應力式和溫度應力式;長軌接頭裝置則有伸縮調(diào)節(jié)器和普通魚尾夾板兩種型式。張澤珪通過對國外情況的考察以及對國內(nèi)現(xiàn)場應用情況的調(diào)查分析,認為定期放散應力式,每年需放散應力兩次,而每公里線路放散應力需封閉線路1小時以上,這對于運輸繁忙的我國鐵路來說,是不可能接受的;自動放散應力式需要采用強力彈簧裝置,我國也難以辦到。長軌接頭裝置若采用伸縮調(diào)節(jié)器,每根長軌接頭處需用4組,制造困難且維修不便。因此,認為我國應采用溫度應力式及普通魚尾夾板的結(jié)構(gòu)型式。這研究成果對我國無縫線路的定型,起了很好的促進作用。半個世紀的運營實踐證明,所確定的結(jié)構(gòu)型式是適合我國國情的,是合理的。
致力于無縫線路的現(xiàn)場應用和發(fā)展
曾在鐵路局基層工作過14年的張澤珪,深知安全對于鐵路行車的重要,在研究過程中就把安全放在首位考慮。在工務段初次鋪設無縫線路時,總要親臨現(xiàn)場講解施工要點、指導施工,以防線路發(fā)生事故。為此,撰寫了防止脹軌跑道的論文,拍攝了電影教學片。根據(jù)數(shù)十次放散應力試驗資料,編著了關(guān)于放散應力的手冊,詳細介紹放散應力方法,包括所用工具、人員安排、放散程序等。還編著了 《50個為什么》 通俗讀本發(fā)放至工務段。此外,專門收集國外無縫線路事故案例,譯成中文呈送領(lǐng)導,引以為戒。
張澤珪組織專題組成員,及時將鐵科院圖書館英、美、俄、德、日、法等國鐵路期刊中有關(guān)無縫線路的資料譯成中文供大家參考,很少有遺漏。因此使我國無縫線路的研究能與國外保持同等水平。
張澤珪和專題組成員們做了大量的推廣和宣講工作,使現(xiàn)場技術(shù)人員對無縫線路技術(shù)有所掌握,發(fā)揮了他們的積極性。此外,為了便于現(xiàn)場準確無誤地操作,專題組還和北方交通大學及多個鐵路局合作,研究確定了不同維修作業(yè)(起撥道、抽換軌枕、清篩道床)的作業(yè)溫度范圍,以防止無縫線路脹軌跑道。
我國無縫線路鋪設范圍迅速擴大,并顯示了它的優(yōu)越性。至今已鋪設了3萬余公里線路。每年為國家節(jié)省線路維修費上億元,同時也提高了列車的運行品質(zhì)。在適應我國鐵路運量不斷增長、列車提速以及扭虧為盈等方面,發(fā)揮了一定作用,也為發(fā)展重載和高速運輸創(chuàng)造了條件。無縫線路專題于1964年獲國家計委、經(jīng)委、科委頒給的新產(chǎn)品三等獎,1985年獲國家科技進步一等獎。
張澤珪傾心無縫線路研究40年,先后共發(fā)表論文數(shù)十篇,編著和譯著有關(guān)無縫線路書籍共4本。盡心盡力從國外引進了許多先進的技術(shù)和經(jīng)驗。以年輕時在鐵路施工中積累的實踐經(jīng)驗為基礎,完成了大量試驗工作,使無縫線路得以在我國鐵路干線上廣泛使用。為使新技術(shù)推廣應用,他在視力十分低下的情況下,不辭勞苦,寫出大量培訓資料,親自到工務段現(xiàn)場培訓了中國第一代無縫線路技術(shù)人員,為中國鐵路現(xiàn)代化做出重要貢獻。
他一生敬業(yè)樂群,執(zhí)著苦干,淡泊名利。在談及無縫線路多年來數(shù)量巨大的試驗,艱苦的探索和當今蓬勃的發(fā)展時,他總是十分動情的說:“這是大家合作的成果”,“沒有各級領(lǐng)導的關(guān)注和支持,沒有有關(guān)管理局和院校的努力,特別是沒有現(xiàn)場同志創(chuàng)造性的辛勤實踐,就談不上我們研究工作的順利進行和成績”。正是這寬博的胸襟,使年已九秩的老人仍精神矍鑠。
簡歷
1916年11月21日 生于上海市。
1937-1941年 上海交通大學土木工程系學習并畢業(yè)。
1941-1944年 廣西黔桂鐵路工程局工作,曾任鋪軌隊隊長。
1944-1946年 美國C.M. St.P & P鐵路公司學習及工作。
1946-1952年 浙贛鐵路工作,曾任杭州工務分段長。
1952-1956年 上海鐵路局工作,曾任設計科站場設計組長。
1956-1987年 鐵道科學研究院工作,曾任研究生導師。
1987年 退休,后返聘至1996年。
主要論著
張澤珪,無縫線路.北京:人民鐵道出版社,1963.
張澤珪.無縫線路增訂本.北京:人民鐵道出版社,1989.
張澤珪.無縫線路五十個問答.武漢:武漢鐵路局出版社,1983.
張澤珪,等.大百科全書交通卷鐵道工程軌道篇.北京:大百科全書出版社,1986.
張澤珪,譯.鐵路軌道技術(shù)與經(jīng)濟/技術(shù)部分.北京:人民鐵道出版社,1964.
張澤珪,譯.諾丁漢論文集/軌道部分.北京:鐵道部科學技術(shù)情報研究所,1988.
張澤珪.修改中國鐵路建筑限界的意見.鐵道研究通訊,1958(23).
張澤珪.無縫線路的應用和發(fā)展.鐵道科學技術(shù),1962(1).
張澤珪,李仲才,高慧安.無縫線路脹軌跑道事故原因的研究——關(guān)于縱向溫度力分布問題.鐵道學報,1979,1(3).
張澤珪.關(guān)于超長無縫線路的幾點建議.鐵道工務,1996.3.
張澤珪.To Prevent CWR Buckling Accidents By Monitoring Track Misalignment.中國鐵路(英文版),1996.6.
張澤珪.回眸:我國無縫線路的研究與推廣.鐵道知識,2002(5).